苹果Face ID的背后技术在未来或有更多用途

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2019年3月3日00:05:50 评论 862字阅读2分52秒

苹果在iPhone屏幕上实现的3D Touch功能是一项创举,为用户提供了更多与通知和应用程序交互的方式。比如可以在不启动应用程序的情况下执行简单应用程序的操作,但是要确保3D Touch正常运作,手机系统需要使用压力感应显示器,不过苹果公司并未满足于现状,3D Touch还可以做得更好。

苹果Face ID的背后技术在未来或有更多用途

然后美国专利商标局在周二通过了一项名为“通过监测被强度模式重定向的光的强度来感知运动”的专利,该专利描述了如何通过应用于物体表面的模式来追踪物体的轨迹。苹果就这项技术专利的解释是,它可以制造出一种图案,并将其放置在它想要监控的物体表面上,在它被应用于物体表面后,可在不同的地方产生图案的变化,然后再利用一对垂直空腔表面发射激光阵列(VCSEL),光被发射到两个不同的方向从而照亮图案,最后这些光反射会被一对光电探测器捕捉到。

重要的一点是,每个VCSEL都与一个光电探测器配对,每个VCSEL均以某种方式来照亮图案,即每条光反射是由成对的传感器而不是一个传感器检测到的。当压力作用于物体表面并使其变形时,每个传感器都可以跟踪图案的变化,进而可以用来监测表面的受力细节。

苹果认为这种测量系统可以避免需要使用传统的霍尔传感器(通过检测磁场来确定物体相对于传感器的位置变化)的位移测量系统,霍尔传感器被指出存在位移灵敏度死角,同时也会受到外部磁场的干扰,而iPhone手机因本身具备有多个磁铁和电子设备产生的磁场,会不可避免的产生上述问题。

事实上,VCSELs已经成为苹果产品的重要组成部分,其中最著名的用途是面部识别(通过TrueDepth摄像系统扫描用户面部来进行生物识别认证)。这个组件对苹果而言重要性非凡,如今看来,其背后的的关键技术将能带来更多受益,这就是苹果不惜砸重金自主研发Face ID等一系列黑科技的根源。

此外,根据去年12月的一项专利申请显示,苹果同时也有将VCSEL用于iPhone的其他方面的想法,例如利用它们完成摄像头传感器和其他组件之间的通信等。理论上,这可以减少影响霍尔传感器的电信号数量,同时潜在地降低相机凹凸的尺寸。

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